Zariadenie na príjem zvukového vysielania. Stereofónia

Elektrický prúd, ktorý prúdi v akomkoľvek vodiči, vytvára elektromagnetické pole, ktoré sa šíri v priestore, ktorý ho obklopuje.
Ak je tento prúd striedavý, potom je elektromagnetické pole schopné indukovať (indukovať) E.M.F v inom vodiči umiestnenom v určitej vzdialenosti - elektrická energia sa prenáša na diaľku.

Podobný spôsob prenosu energie sa zatiaľ nepodarilo dosiahnuť široké uplatnenie- straty sú veľmi vysoké.
Ale na prenos informácií sa používa už viac ako sto rokov a veľmi úspešne.

Pre rádiovú komunikáciu sa využívajú elektromagnetické kmity, takzvaný rádiofrekvenčný rozsah, smerované do vesmíru – rádiové vlny. Pre čo najefektívnejšie vyžarovanie do vesmíru sa používajú antény rôznych konfigurácií.

Polvlnový vibrátor.

Najjednoduchšou anténou je polovičný vlnový vibrátor pozostávajúci z dvoch kusov drôtu nasmerovaných v opačných smeroch v rovnakej rovine.

Ich celková dĺžka je polovica vlnovej dĺžky a dĺžka jednotlivého segmentu je štvrtina. Ak je jeden koniec vibrátora nasmerovaný zvisle, môže sa namiesto druhého použiť uzemnenie alebo dokonca spoločný vodič obvodu vysielača.

Napríklad, ak je dĺžka vertikálnej antény 1 meter, potom pre rádiovú vlnu dlhú 4 metre (pásmo VHF) bude predstavovať najväčší odpor. V súlade s tým bude účinnosť takejto antény maximálna - presne pre rádiové vlny tejto dĺžky, a to počas príjmu aj vysielania.

Pravdupovediac, v oblasti VHF by mal byť najspoľahlivejší príjem pozorovaný pri horizontálnej polohe antény. Je to spôsobené tým, že prenos v tomto rozsahu sa v skutočnosti najčastejšie vykonáva pomocou horizontálne umiestnených polovičných vibrátorov. Preto bude polvlnový vibrátor (a nie štvrťvlnový vibrátor) efektívnejšou prijímacou anténou.

Používanie akýchkoľvek materiálov z tejto stránky je povolené za predpokladu, že existuje odkaz na túto stránku

7207, trieda 740, 6 PATENT NA VYNÁLEZ O PI a zariadeniach na príjem a prenos zvukových signálov, zahraničná firma Akts. Ostrov K. P. Hertz," (S. R. Ooegg, Or 11 sce Apzta 11 AMepd urg, Československo, vyhlásené 26. augusta 11 sbap) 1925 Patent bol zavedený, Pres er) udeľuje E. Gasch Rakúsko. patent zverejnený 1. decembra 1928 , platná 15 rokov od 81. decembra 1928. Predložený vynález sa týka zariadenia, pomocou ktorého je možné jednak určiť smer príchodu zvukových impulzov z akéhokoľvek vzdialeného zdroja zvuku a jednak na druhej strane sa ukazuje, že je možné vysielať zvukové impulzy do diaľky v určitom izolovanom smere vo forme zväzku paralelných lúčov. Na tento účel používané zameriavače sluchu alebo megafóny nedávajú uspokojivé výsledky zvukových prijímačov alebo vysielačov ľubovoľných lievikovitých alebo hruškovitých tvarov, pôsobením ktorých sa zvukové lúče po opakovanom odraze a vychýlení v rušenej forme dostávajú do cieľa, a preto už stratili svoju akustickú čistotu. správne z hľadiska akustiky sa používali aj ako prijímače a vysielače zvuku. paraboloidy rotácie, v ohnisku ktorých boli inštalované mikrofóny alebo telefóny, najmä v prípadoch hluku. vychádzajúc z lietadla pohybujúceho sa v noci, a teda neviditeľného, ​​bolo potrebné určiť priestorovú polohu tohto aparátu, no ani v tomto prípade nie je dosiahnutie cieľa úplne bezchybné, keďže pri používaní telefónov vydávajú prichádzajúce zvukové impulzy len veľmi slabé prúdové impulzy, pri použití Pri mikrofónoch sú však nevyhnutné zmeny sklonu membrány telefónu na nájdenie smeru zvuku sprevádzané nevyhnutnými pohybmi grafitových guľôčok, ktoré majú škodlivý vplyv na príjem zvuku v dôsledku vedľajšieho hluku, ktorý spôsobujú. Navrhované zariadenie na príjem a vysielanie zvukových signálov má eliminovať také nedostatky, na ktoré sa zvukové lúče v prípade príchodu ah v paralelnom zväzku z jedného smeru zhromažďujú v ohnisku prijímacieho parabolónu a odosielajú. ďalej pomocou druhého dutého reflektora inštalovaného, ​​pokiaľ možno konfokálne s prvým, tak, aby dopadali do ucha pozorovateľa alebo na membránu mikrofónu, ktorý sa otáča len v azimutálnom smere, vo forme zväzku paralelných alebo zbiehajúcich sa lúčov a na uľahčenie určovania smeru prichádzajúcich zvukových lúčov môže mať vstupný otvor pre tieto lúče v reflektore taký tvar, aby pri malej uhlovej odchýlke prichádzajúcich zvukových lúčov od osi prijímacieho reflektora v jednom smere výsledok je len nepodstatný a v opačnom smere - oveľa väčšie straty na akustickom výkone Zatiaľ čo pre prijímací reflektor je najvhodnejší tvar rotácie len paraboloid, ako výbojový reflektor možno použiť prípadne pretiahnutejší paraboloid produkujúci lúče. paralelných zvukových lúčov veľkej sily, alebo opäť inštalované konfokálne s prijímacím paraboloidom, elipsoidom rotácie, v ktorom je možné spojenie zvukových lúčov v jeho druhom ohnisku. Ak sa pomocou podobných kombinácií reflektorov vychyľujú zvukové impulzy v opačných smeroch, získajú sa zariadenia, ktoré je možné použiť na vysielanie lúčov paralelných zvukových lúčov . 1 bočný pohľad, obr. 2 v zariadeniach pl s parabolickým odklonovým reflektorom, Obr. 3 bočný pohľad, obr. 4 v zariadeniach pl s eliptickým odklonovým reflektorom, Obr. 5 je pohľad spredu na kompletný detektor smeru zvuku so zvukovou základňou otočnou okolo zvislej a vodorovnej osi v spojení s optickým zameriavačom na vyhľadávanie zdroja zvuku, ako aj na nastavenie smeru prenosu zvuku vo vysielacích zariadeniach, a obrázky 6 až 7 vo variabilnom zariadení Na všetkých obrázkoch čiara P, - x označuje smer osi prijímacieho alebo vysielacieho reflektora A; čiara P, v smere osi výstupného alebo napájacieho reflektora B a písmeno P znamená spoločné ohnisko oboch reflektorov, v ktorom sa pretínajú všetky zvukové lúče prichádzajúce zo smeru x - G, alebo naopak vysielané v tomto smer. Na obrázkoch 3 a 4 písmeno P znamená druhé ohnisko výstupného alebo prívodného elipsoidu. Ak naznačené kombinácie reflektorov slúžia na nájdenie smeru prichádzajúcich zvukových lúčov, je výhodné obmedziť povrch prijímacieho reflektora A. vstup výstupného reflektora B rovinou prebiehajúcou kolmo na rovinu xP ,y cez spoločné ohnisko Г a cez priesečník X oboch reflektorov umiestnených pozdĺž hlavného poludníka. Tým je dosiahnutá skutočnosť, že aj pri úplne nepatrnej odchýlke smerov zvuku od osi xY sa dosiahne veľmi citeľný útlm zvuku v smere osi y, pričom ešte výraznejšie odchýlky od menovaného smeru dávajú úplne nepostrehnuteľný útlm zvuku. zvuk v opačnom smere y Ak popísané zariadenie slúži na prenos usmernených zvukových impulzov, potom by vysielací reflektor A, ako aj výstupný otvor napájacieho reflektora B, umiestnený pozdĺž osi P, x, mal byť kužeľový. povrch X, P, X pre ktorú P, X slúži ako generatrix V tomto prípade sa odporúča určiť smer prenosu zvuku pomocou jednoduchej dioptrie umiestnenej svojou osou rovnobežne s G, X alebo nejakým iným zameriavacím zariadením zvukové zariadenia Na nájdenie zdroja zvuku je užitočné pripevniť na kombináciu reflektorov krúžok alebo inú dioptriu, ktorej smer zameriavania zodpovedá čiare P, x, ak je zdroj zvuku spojený s povrchom zeme. potom na zistenie jeho polohy postačuje azimutálna rotácia osi Y, x, kombinácie reflektorov namontovaných na statíve a táto výstuž by mala umožňovať aj rotáciu okolo osi 7, y. Ak je však zdrojom zvuku neviditeľné lietadlo, potom sa musí súčasne určiť jeho akustický azimut a uhol nadmorskej výšky, pre ktoré je diagram znázornený na obr. 5 kombináciou reflektorov za účasti dvoch pozorovateľov, z ktorých jeden musí určiť azimutálnu a druhý zvislú rovinu zvuku Na zvislej osi 1 statívu je namontovaná vidlica 2 s voľnosťou azimutálneho otáčania, tvoriaca. podperu pre vodorovný nosný rám 3, na ktorom sú pevne namontované objímky 4, 5 pre reflektory. Na dosiahnutie vysokej citlivosti sú zvukové reflektory v tomto prípade natočené v pároch v rôznych smeroch. Obe kombinácie reflektorov tvoriacich azimutálny základ zvuku v opísanej forme vyhotovenia z reflektorov 7, 8 spojených do párov, pričom oba sú použité ako vertikálna zvuková základňa, kombinácia reflektorov pozostáva z troch, párovo konfokálne namontovaných reflektorov 9, 10, 11, a to paraboloidných vstupné reflektory 9, ku ktorým konfokálne priliehajú kolmo na os vidlice 3, elipsovité výstupné reflektory 10, spojené zasa s vnútornými elipsoidnými alebo paraboloidnými vychyľovacími reflektormi 11, smerujúcimi zvukové lúče buď do sluchového orgánu pozorovateľa, alebo na vertikálne umiestnenú membránu mikrofónu 13, ktorá u takéhoto zariadenia nepodlieha žiadnym zmenám sklonu, a preto nevytvára rušivý bočný hluk ani pri azimutálnom, ani pri vertikálnom otáčaní reflektorov. Okrem toho je na nosnom ráme 3, aby sa uľahčilo nájdenie zdroja zvuku, nainštalovaný ďalekohľad 12, ak hovoríme o vnímaní impulzov vychádzajúcich zo zdrojov zvuku umiestnených vo veľkej vzdialenosti pomocou mikrofónu. na značnú vzdialenosť, napríklad celé divadelné orchestre a javiskové predstavenia, potom Na tento účel sa ukazuje ako vhodná forma realizácie, v ktorej prijímací paraboloid konfokálne susedí nie s jedným, ale s dvomi, umiestnenými pozdĺž tej istej osi, duté plochy (vo forme elipsoidov alebo paraboloidov), takže s ohniskom prijímacieho paraboloidu, ako je znázornené na obr. 6, jedno ohnisko oboch abduktorových elipsopd sa zhodovalo, v rovine druhého ohniska, v ktorom bol nainštalovaný mikrofón. Zvukové lúče prichádzajúce rovnobežne s osou prijímacieho paraboloidu sú vnímané rovnako každým z výstupných elipsoidov, kým celú sadu lúčov prichádzajúcich rovnobežne so smerom 1 vníma elipsoid B, zatiaľ čo súhrn lúčov prichádzajúcich rovnobežne so smerom H je vnímané a smerované do mikrofónu elipsoidom B, Namiesto elipsoidných diverterových reflektorov možno v tomto prípade samozrejme použiť paraboloidné reflektory s namontovanými valcovými rúrkovými časťami (obr. 1, 2). B k paraboloidnému prijímaču môže byť tiež konfokálne pripevnený k štyrom dutým abduktorovým povrchom (elipsoidným alebo paraboloidným) takým spôsobom, že všetky tvoria pravouhlý kríž na obr. 7 schematicky znázorňuje ešte ďalšie uskutočnenie zodpovedajúce obr. 3. Samotné prijímacie zariadenie sa skladá z dvoch. zrkadliace sa polovice, Na statíve I je otočný oblúk B, spojený s dostatočnou vôľou pomocou zvislých osí I, s vychyľovacími reflektormi B. Telo každého z oboch odklonových reflektorov je pevne spojené so segmentmi šnekových kolies. I a I, ktoré sú v zábere so závitovkovým vretenom BP poháňaným do rotácie pomocou ručného kolesa b. Pri otáčaní tohto ručného kolesa sa obidva výstupné reflektory B otáčajú okolo svojich príslušných osí I v opačných smeroch, v dôsledku čoho sú osi oboch prijímacích reflektorov A navzájom inštalované v zbiehajúcich sa uhloch by bolo napríklad pri prenose vystúpenie orchestra hudobných diel , potom je nevýhodou, že priestor medzi vertikálnymi rovinami prechádzajúcimi osami prijímacích reflektorov by sa ukázal ako mŕtvy priestor. Zvukové vlny, ktoré by postupovali z tohto priestoru do opísaného zariadenia, by toto zariadenie nevnímalo, pretože v prijímacom reflektore by sa odrážali v smere, kde nie je výstupný reflektor. Ak je teda potrebné prijímať zvukové vlny z takéhoto zdroja zvuku, potom práve opísané zariadenie môže byť inštalované tak, že osi prijímacích reflektorov sa pretínajú pred stredom zvukových vĺn. môžeme si byť celkom istí, že všetky zvukové vlny vychádzajúce z uvedeného zdroja do adaptácie budú týmto zdrojom vnímané. Opísaným zariadením je možné určiť aj vzdialenosť zdroja zvuku od zbiehavosti osí prijímacích reflektorov a od vzdialenosti nx ohniská Predmet patentu, 1, Zariadenie na príjem a pod. prenos zvukových signálov pozostávajúci z konkávnych povrchov odrážajúcich zvuk, vyznačujúci sa tým, že jeden z odrazových povrchov A (obr. 1 a 2) slúži ako prijímací alebo vysielací reflektor a je vyrobený vo forme PA; rabopd rotácie, spojený s konfokálne namontovaným druhým dutým rotačným povrchom B, ktorý sa používa ako výbojový alebo napájací reflektor, konfokálne s ním je reflektor B vyrobený buď vo forme elipsoidu rotácie a slúži na odvádzanie zvukových lúčov do jedného. stred, alebo je vyrobený vo forme parabolónu rotácie a slúži na získanie paralelného zväzku zvukových lúčov.3. Zariadenie opísané v odseku a. 1 a 2, vyznačujúci sa tým, že povrch prijímacieho a výstupného reflektora je ohraničený rovinou prechádzajúcou ich spoločným ohniskom P a priesečníkom H sú hlavné meridiány, ležiace v rovine oboch osí reflektorov, kolmo na uvedenú rovinu (obr. 3 a 4) ,4. Modifikácia toho, čo je opísané v i. 3 zariadenie, vyznačujúce sa tým, že plocha napájacieho a prenosového reflektora je ohraničená pozdĺž spoločnej osi kužeľovej plochy, ktorej vrchol sa nachádza v ohnisku P, ktorého tvoriacou čiarou je priamka spájajúca toto ohnisko s ohniskom. priesečník H, hlavné meridiány oboch povrchov (obr. 3).5, Použitie zariadení popísaných v odsekoch 1 - 4 vo forme kombinácie dvoch reflektorov pre každý smer. smerujúce v opačných smeroch, upevnené na otočných podperách a slúžiace na presnejšie určenie smeru prichádzajúcich lúčov (obr. 5).6. Modifikácia toho, čo je opísané v i. 1 - 3 a 5 zariadení, vyznačujúcich sa použitím prídavných. edlipsopdálny alebo paraboloidný reflektor 11, umiestnený konfokálne s reflektorom 4 a slúžiaci na zodpovedajúce odklonenie zvukových lúčov (obr. 5).7. Pri zariadení opísanom v a, a, a, 1 - 6, použitie optických zameriavacích zariadení 12 umiestnených rovnobežne s osou reflektora A alebo 9 slúži na detekciu zdroja zvuku alebo určenie smeru prenosu (obr. 5),8 . Modifikácia zariadenia opísaného v odseku 1, vyznačujúca sa jeho použitím na účely vnímania zvukových signálov zo vzdialených zdrojov. na Bil 11 enilgrad, -ditografia aK rolyd, 75 zvukových zárezov, dodatočný jeden alebo viac reflektorov B, inštalované konfokálne s reflektorom A (obr. 6),9. Modifikácia toho, čo je opísané v i. zariadenia p, 1 a 2, vyznačujúce sa tým, že dve jednotky, z ktorých každá pozostáva zo vstupného a výstupného reflektora, sú namontované otočne na podpere tak, že osi prijímacích reflektorov je možné vzájomne nakláňať (obr. 7) .

Aplikácia

4127, 26.08.1925

Aks. Spoločnosť K. P. Hertz, Optické zriadenie

M. Maurer, E. Hašek

IPC / Tagy

Kód odkazu

Zariadenie na príjem a prenos zvukových signálov

Podobné patenty

Pulzná aktivácia pohybu pištole 3 pozdĺž polárnej súradnice pri konštantnej rýchlosti pohybu pištole 3 pozdĺž lineárna súradnica. Trajektória pohybujúceho sa bodu "O." v tomto prípade prechádza pozdĺž osi symetrie vzorky Spôsob určenia optimálneho uhla sklonu osi lúča k povrchu vzorky je znázornený na obr. 1, kde a je počiatočný uhol sklonu pištole. (lúč) os; a je konečný uhol sklonu osi pištole (lúča) La =a -an je rozsah zmien uhlov sklonu lúča; a ach.1 je uhol sklonu osi pištole (nosníka) na začiatku úseku s kvalitnou tvorbou švu; aach.g - uhol sklonu osi pištole (Beam) na konci úseku s kvalitnou tvorbou švu Laach - a.ch, g -akach, 1 rozsah zmien uhlov sklonu; osi pištole (nosníka) na úseku s kvalitnou formáciou...

Po prijatí rozpustenia zastavia nahrávanie v bode 3 a previnú pásku späť do polohy E, samozrejme, bez toho. expozícia. Potom sa na tom istom mieste urobí druhý zvukový záznam, v ktorom sa amplitúda kmitov od svojho minima v bode b zväčší na svoju normálnu hodnotu. v bode 3 a potom za týmto miestom je riadny zvukový záznam; Je zrejmé, že priehľadnosť častí O, e zvukového záznamu bude rovnaká a bude zodpovedať prevádzkovému bodu E X na charakteristike pásky. Priemerná priehľadnosť v časti b zvukového záznamu bude zjavne menšia ako v častiach a, c . Pracovný bod na páskovej charakteristike sa posunie od polohy.U, ne-, ; pohyb smerom k bod L,a vzhľadom na skutočnosť, že ako je uvedené vyššie, akékoľvek...

Technická možnosť využitia prúdových vedení na prenos zachytených akustických informácií bola prakticky implementovaná v množstve pamäťových zariadení. Najpoužívanejšie záložky sú tie, ktoré na tieto účely využívajú 220 V sieť.

Typická schéma na organizovanie skrytého odpočúvania konverzácií týkajúcich sa elektrickej siete je znázornená na obr. 1.3.22.

Odpočúvacie zariadenia sa spravidla inštalujú do štandardnej zásuvky alebo do akejkoľvek inej trvalo pripojenej napájacej siete elektrické zariadenie (odpalisko, predlžovací kábel, napájanie rádiotelefónu, fax atď.) umiestnené v miestnosti, v ktorej sa uskutočňujú rokovania medzi záujmovými stranami. Typický diagram takejto záložky je znázornený na obr. 1.3.23.

Citlivosť vstavaných mikrofónov spravidla zaisťuje spoľahlivý záznam hlasu osoby alebo skupiny ľudí na vzdialenosť až 10 m.

Ryža. 1.3.22. Schéma využitia hypotekárneho zariadenia s prenosom informácií cez 220 V sieť

Rozsah prenosu informácií sa pohybuje od 300 do 1000 m . Je to zaistené použitím výstupného zosilňovača s výkonom 5...300 mW a amplitúdovou alebo frekvenčnou moduláciou nosnej vlny, špeciálne vytvorenej v hlavnom oscilátore zabudovaného zariadenia. Nosič je modulovaný informačným signálom, ktorý bol predzosilnený v nízkofrekvenčnom (LF) zosilňovači a je vysielaný do linky cez vysokofrekvenčný (HF) zosilňovač a špeciálne prispôsobovacie zariadenie. Frekvencia prenášaného signálu leží v rozsahu 50...300 kHz. Výber tento priestor v dôsledku skutočnosti, že na jednej strane pri frekvenciách pod 50 kHz v napájacích sieťach je pomerne vysoká úroveň rušenia z domáce prístroje, priemyselné zariadenia, výťahy a pod.. Na druhej strane pri frekvenciách nad 300 kHz dochádza k výraznému útlmu signálu vo vedení a navyše vodiče začínajú pôsobiť ako antény, ktoré vyžarujú signál do okolitého priestoru. V niektorých prípadoch sa však používajú oscilácie s frekvenciami dosahujúcimi 10 MHz.

Ryža. 1.3.23. Štrukturálna schéma hypotekárne zariadenie

Nabíjačka je napájaná z rovnakej siete, 220 V.

Prijímacie zariadenie umiestnené mimo kontrolovaných priestorov a pripojené k rovnakej sieti zachytí informačný signál a prevedie ho do podoby vhodnej na počúvanie cez slúchadlá, ako aj nahrávanie na magnetofón.

Obvod prijímača je znázornený na obr. 1.3.24. Prijatý signál vstupuje do RF zosilňovača cez zodpovedajúce zariadenie, potom je detekovaný a poslaný cez LF zosilňovač do slúchadiel alebo magnetofónu. Citlivosť takéhoto zariadenia sa spravidla pohybuje od 3 do 100 μV a je napájané batériami.

V niektorých prípadoch sa používajú na súčasné počúvanie niekoľkých miestností viackanálové systémy. V tomto prípade pamäťové zariadenia pracujú na rôznych pevných frekvenciách a operátor si na prijímacom zariadení vyberá kanál potrebný na počúvanie v každom konkrétnom časovom okamihu (obr. 1.3.25, a).

Vo všeobecnosti majú akustické informačné monitorovacie zariadenia s prenosom po 220 V sieti značné výhody oproti iným pamäťovým zariadeniam. Napríklad v porovnaní s rádiovými záložkami - zvýšené utajenie (pretože ho nie je možné zistiť pomocou rádiových prijímacích zariadení), ako aj prakticky neobmedzený čas nepretržitej prevádzky, pretože nevyžadujú pravidelnú výmenu zdrojov energie. V porovnaní s bežnými drôtovými mikrofónmi (obr. 1.3.25, b), ktoré používajú na prenos signálu vlastné vodiče, je takmer nemožné presne určiť miesto inštalácie prijímacieho zariadenia.

Pri použití tejto techniky však vznikajú značné problémy.

Po prvé, práca je možná iba v rámci jednej fázy elektrickej siete.

Ryža. 1.3.24. Bloková schéma prijímacieho zariadenia

Ryža. 1.3.25. Viackanálové zabudované zariadenia s prenosom informácií do zberného a spracovateľského bodu cez živé linky:

a - cez sieť 220 V; b - cez špeciálne položené káble

Po druhé, kvalita zachytených informácií je ovplyvnená rôznymi sieťovými rušeniami.

Po tretie, zariadenie, v ktorom je nabíjačka zabudovaná, môže byť náhodne odpojené od elektrickej siete.

Preto je použitie tejto techniky zvyčajne sprevádzané starostlivým štúdiom organizácie napájania, prítomnosti a typov spotrebiteľov elektrickej energie a výberom kamufláže.

Technické charakteristiky niektorých sieťových pamäťových zariadení s prenosom informácií cez 220 V sieť sú uvedené v tabuľke. 1.3.3.

Akustické monitorovacie zariadenia s prenosom informácií cez 220 V sieť fungujú podobne ako systémy s prenosom informácií cez 220 V sieť telefónnu sieť. Produkty obsahujú rovnaké bloky a používajú rovnaký frekvenčný rozsah. Charakteristickým rysom je napájací zdroj určený na konverziu napätia telefónnej linky na požadovanú úroveň. Vzhľadom k tomu, že z telefónnej linky

Tabuľka 1.3.3. Hlavné charakteristiky sieťových zariadení

nie je možné odoberať viac ako 2 mA, výkon vysielacích zariadení nesmie prekročiť 10...15 mW.

Existujú však určité obmedzenia na používanie takýchto zariadení.

Najprv je potrebné pripojiť prijímacie zariadenie presne na telefónnu linku, na ktorej je nainštalované zariadenie na vyhľadávanie informácií, čo zjednodušuje detekciu kontrolného bodu (v porovnaní s prenosom cez 220 V sieť).

Po druhé, zariadenie je pomerne veľké a pomerne ťažko sa skryto používa, pretože všetky možné miesta inštalácie (telefón, zásuvky, rozvodné zariadenia atď.) je možné na rozdiel od elektrického rozvodu ľahko skontrolovať.

Vyššie uvedené faktory viedli k tomu, že tieto zariadenia sa prakticky nepoužívajú. Iné (široko používané) metódy a zariadenia na zber informácií pomocou telefónov a komunikačných liniek budú podrobne popísané v odseku 1.5.2.

Podobne ako telefónne siete, aj iné siete slaboprúdových zariadení (požiarne a bezpečnostné hlásiče, rozhlasové vysielanie a pod.) možno použiť na inštaláciu záložiek. Ich nevýhody sú podobné tým, ktoré sú uvedené vyššie, a preto je skutočné použitie extrémne zriedkavé.

Príklady komerčne vyrábaných záložiek s prenosom informácií cez živé linky zahŕňajú nasledujúce zariadenia:

U.M.104 - sieťová záložka určená na počúvanie kancelárskych a obytných priestorov vysielaním a prijímaním akustických informácií cez sieť so striedavým prúdom. Rozsah prenosu (cez drôty) - nie menej 30 m ; verbálna zrozumiteľnosť (pri absencii rušenia) - 90%; záložka napájanie - sieť 220 V; Napájanie prijímača: 4 AA batérie.

Záložka je inštalovaná namiesto štandardnej nástennej zásuvky alebo zabudovaná do elektrických spotrebičov. Pri inštalácii do výklenku nástennej zásuvky UM104 plne vykonáva všetky svoje funkcie a umožňuje pripojenie elektrických spotrebičov s výkonom 1,5 kW. Charakteristickým rysom špeciálneho prijímača je jeho pripojenie k elektrickej sieti iba jedným vodičom, čo zaisťuje zvýšenú bezpečnosť a jednoduchosť použitia. Výber drôtu na pripojenie je určený malým experimentom a podľa lepšia kvalita počúvanie. Rozhovory vyšetrovaných osôb sú monitorované cez slúchadlá.

IPSMinisterstvo pôdohospodárstva- akustická záložka s prenosom informácií cez sieť striedavého prúdu. Skryte nainštalovaný v jednom z domácich spotrebičov. Rozsah frekvencií používaných na prenos je do 120 kHz; prevádzkové napätie 100...260V AC s frekvenciou 50/60 Hz - rozsah vysielaného akustického signálu - 300...3500 Gsch modulácia - úzkopásmová frekvencia; rozmery - 33x67x21mm.

Vysielané informácie prijíma prijímač určený na obsluhu šiestich vysielačov. Je vybavený vstavaným reproduktorom a výstupmi pre hlasový záznamník a slúchadlá. K dispozícii je linkový výstup pre záznam na magnetofón.

170 RK- telefónna záložka s pracovnou frekvenciou cca 100 kHz, hmotnosť - 180 g , rozmery - 130x30x20 mm. Používa sa čiastočná modulácia. Súprava obsahuje prijímač (hmotn 750 g ). Výrobca odporúča inštalovať záložku buď priamo do telefónneho prístroja alebo do telefónnej zásuvky.

ModelSIM- ROTEL- je prijímač zvukových signálov z mikrofónov odpočúvacích zariadení (záložiek) inštalovaných v kontrolovaných priestoroch alebo v telefónnych prístrojoch a linkách. Dokáže súčasne prijímať signály zo štyroch takýchto mikrofónov. Citlivosť každého prijímacieho kanálu je možné nastaviť samostatne. Mikrofóny zahrnuté v telefónnej linke sa automaticky zapnú, keď sa telefón prepne do režimu prijímania alebo vysielania volacích signálov.

Prijímač SIM-ROTEL má dva samostatné výstupy pre prijímané signály audio frekvencie na ich spracovanie alebo evidenciu. Príjem informácií z mikrofónov zaradených do telefónnej linky v nej nevytvára žiadne rušenie, ktoré by mohlo odhaliť skutočnosť odpočúvania informácie. Obľúbená téma klebiet pre niektorých „odborníkov“, keď počujú nejaké cudzie kliknutie na linku, teda v tomto prípade zmizne. Prijímač môže privádzať napätie do vedenia, aby kompenzoval pokles napätia vo vedení spôsobený pripojením mikrofónov. Každý mikrofón je možné zapnúť a vypnúť na diaľku.

Prijímač SIM-ROTEL v kombinácii so skrytými mikrofónmi tvorí flexibilný systém na zachytenie zvukových informácií, ktorý možno použiť na monitorovanie nielen akýchkoľvek analógových telefónnych liniek, ale aj iných dvojvodičových liniek. Štandardná súprava obsahuje dva mikrofóny a jeden prijímač.

technické údaje

Napájanie, V............ AC sieť, 220 (voliteľné - 110)

Kompenzácia poklesu sieťového napätia... aktívna, 35-65 V, 15 mA

Kanály prijímača............... dva kanály na príjem signálov z

mikrofóny + prijímací kanál z telefónnej linky.

Citlivosť každého kanálu je individuálne nastaviteľná Výstupy prijímača............ pre výstup prenosovej linky, jeden výstup pre slúchadlá s individuálnym ovládaním hlasitosti

Prúd spotrebovaný jedným mikrofónom, mA. 1,8 pri 40 V

Výstupný audio výkon....viac ako 60 mW, 0,5 V (špičková amplitúda do 600 ohmov (typické)

Dosah prenosu po trati, km...... do 3

Šírka pásma zvuku.........20 Hz až 5 kHz

Prenos signálov po linke......... s amplitúdovou moduláciou na rôznych nosných v rozsahu 30-200 kHz

ModelSIM-AXIS,SIM- O.C.21 - tieto systémy obsahujú vysielačeSIM-OS11T aSIM- O.C.21 Ta prijímačovSIM- O.C.11 RASIM- O.C.21 R. Signály sa prenášajú cez elektrické vodiče, ktoré slúžia aj na napájanie samotného zariadenia. Automatické ovládanie zisku umožňuje príjem všetkých konverzácií v kontrolovaných miestnostiach s vysokou zrozumiteľnosťou. Pre dosiahnutie väčšieho utajenia odpočúvania sa všetko prenáša zvukové informácie vopred digitálne zakódované.

Vysielač SIM- O.C.11 Tvybavený trojžilovým káblom, ktorý je možné kdekoľvek pripojiť k napájaniu. Ak má elektrická sieť fázu „nula“, je možné zvýšiť dosah prenosu. Citlivosť každého mikrofónu sa nastavuje samostatne.

Prijímač SIM-OC11R dekóduje prijaté signály. Zapnuté predný panel Tento prijímač má výstupy pre slúchadlá, reproduktor (s ovládaním hlasitosti) a magnetofón.

Systém vybavený vysielačom SIM-OC21T a prijímač SIM-OC21R, možno ovládať na diaľku a prenášať identifikačný kód vysielača OS-2 IT 3 bity dlhé.

technické údaje

Modulácia............ amplitúda

Výstupný výkon, mW........ 300 pri odpore 10 Ohmov

Ochrana prenášaných signálov......digitálne kódovanie

Napájanie, V............ AC sieť 220-240

Citlivosť, µV.......... 500

Odstup signálu od šumu, dB....... 45 alebo vyšší

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 100-3 000

Úroveň výstupného signálu pre magnetofón... viac ako 50 mV pri odpore 1 kOhm

LED indikátor stavu...... červené svetlo - prijímač je zapnutý, zelené svetlo - prijíma signály

Rozmery, mm:

SIM - OC 11 T ............ 21x31x66

SIM - OC 21 T ............ 27x31x66

SIM - OC 11 R ............... 40x65x120

SIM - OC 21 R ............ 40x110x120

ModelSIM- RMMšpeciálne navrhnuté na skryté monitorovanie priestorov a telefónov pomocou existujúcich telefónnych liniek. Všetky vnútorné a telefonické rozhovory je možné zachytiť, nahrať a preniesť na vzdialené miesto. Systém SIM-RMM využíva zásadne novú techniku, ktorá sa doteraz nepoužívala na monitorovanie vo verejných komutovaných telefónnych sieťach.

Systém sa skladá z dvoch modulov, vstupného modulu vysielača na monitorovanie vnútorných rozhovorov a modulu prijímača so zosilňovačom pre signály zachytené v telefónne linky.

Vysielací modul komplexu SIM-RMM obsahuje vysoko citlivý mikrofón pripojený k audio zosilňovaču, ktorý má široký dynamický rozsah, rýchle automatické riadenie zosilnenia a je chránený pred preťažením pri prepätiach v napájacej sieti a výskytom volacích signálov v telefónna linka.

Tento modul monitoruje konverzácie v miestnosti, kde je nainštalovaný telefón, keď sa slúchadlo nedvíha telefónny prístroj. Keď sa slúchadlo zdvihne, modul RMM prepne na sledovanie telefonických rozhovorov. Moduly vysielača sú dostupné v rôznych variantoch, vrátane verzií s kódovaním signálu.

Modul prijímača SIM-RMM je uzavretý v odolnom obale hliníkové puzdro a obsahuje zosilňovač odpočúvacieho signálu s vysokou vstupnou impedanciou a filtrovaním šumu na získanie najvyššieho možného pomeru signálu k šumu. Existujú verzie tohto modulu s dekódovaním prijímaných signálov. Prijímač má výstup pre slúchadlá s prepínačom aktivácie hlasom a vyvážený 600 ohmový výstup na prenos signálov cez štandardné linky PSTN alebo CCITT. 200 ml.

technické údaje

Modul vysielača

Výstupné napätie, μV....... 400 pri odpore 12000 m

Šírka frekvenčného pásma zvuku, Hz...... 100-3500

Automatické ovládanie zosilnenia, dB.. 50

Rozmery, mm.............. 28x10x7

Modul prijímača

Vstupná impedancia......viac ako 2 5 kOhm (AC), viac ako 3 MOhm ( D.C.)

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 200-8300

Odstup signálu od šumu, dB.......nad 60

Výstupná impedancia. Ohm...... 600 (telefónna linka), 47 (slúchadlá)

Napájanie...... AC sieť 115/2308,50-60Hz

Rozmery, mm.............. 265x260x82

ModelSIM- RFMurčený na skryté zvukové monitorovanie priestorov a telefónnych liniek pomocou existujúcich telefónnych sietí. Všetky konverzácie v kontrolovaných priestoroch sú prenášané do vzdialeného riadiaceho (monitorovacieho) bodu. Systém využíva techniky, ktoré sa predtým nepoužívali na monitorovanie v prepínaných sieťach. telefónne systémy bežné používanie. Systém pozostáva z dvoch modulov, vysielača a prijímača frekvenčne modulovaných signálov. Modul vysielača obsahuje vysoko citlivý mikrofón, predzosilňovač mikrofónové signály so širokým dynamický rozsah a vysokorýchlostné automatické riadenie zisku a frekvenčný modulátor. Modul je chránený pred prepätiami v napájacej sieti a telefónnych linkách. Vysielacie moduly sú dostupné v rôznych verziách, vrátane verzie so scramblerom signálu.

Modul prijímača SIM-RFM, uzavretý v odolnom hliníkovom kryte, je navrhnutý na príjem frekvenčne modulovaných signálov, obsahuje frekvenčný menič a zosilňovač signálu s vysokou vstupnou impedanciou a obvodmi na potlačenie spoločného režimu, ktoré prispievajú k dosiahnutiu vysokého pomeru signálu k šumu. pomer. Obvody prevodníkov umožňujú operátorovi súčasne počúvať vnútorné rozhovory a telefonické rozhovory.

Prijímací modul je dostupný vo verzii s dekódovačom prijímaných signálov. Typický modul má výstupy pre slúchadlá, magnetofón, prepínateľný výstup pre aktiváciu hlasom a 600-ohmový symetrický výstup pre CCITT linkové relé. Ml 020 alebo štandardná linka PSTN.

technické údaje

RFM vysielač

Nosná frekvencia.........140 kHz±500 Hz

Ohm ... 474

Výstupné napätie, mV......... 500

Maximálna odchýlka

frekvencia pri modulácii, kHz...... ±5

Spotreba prúdu, mA......... 3 (jednosmerný prúd)

Rozsah nastavenia zosilnenia audio frekvenčných signálov, dB..... 50

Rozmery (štandard), mm......... 38x10x10

RFM prijímač

Nosná frekvencia............ 140 kHz ±500 Hz

Citlivosť, dB............ -82, s odstupom signálu od šumu 20 dB, -48, s odstupom signálu od šumu 50 dB

Výstupná impedancia, kOhm... viac ako 1

Vstupná impedancia......viac ako 25 kOhm (AC), viac ako 3 MOhm (DC)

Odstup signálu od šumu, dB........viac ako 60

Výstupné napätie, mV......... 700 (pri vypnutom vedení), 230 (pri vypnutom telefóne)

Výstupná impedancia...... 600 Ohm (telefón vypnutý), 1 kOhm (vypnutie linky), 47 Ohm (vypnuté slúchadlá)

Zdroj ............. AC sieť 115/230 V, 50-60 Hz

Rozmery, mm .............. 265x260x82

Hmotnosť, kg ........................ 2.8

ModelSIM- AWM- simplexný audio monitorovací systém, poskytuje kvalitný prenos zachytených informácií na vzdialenosť až 10 km cez netienené dvojvodičové vedenie.

Štandardná konfigurácia systému obsahuje miniatúrny vysielač a prijímač s veľmi nízkou frekvenciou (VLF) určitého typu. Vysielač má vysoko citlivý mikrofón spojený so zosilňovačom so širokým dynamickým rozsahom, rýchlou automatickou reguláciou zisku a modulátorom. Vysielač je chránený pred možnými prepätiami v napájacom systéme. Existuje verzia vysielača so scramblingom, ktorý chráni pred prípadným odpočúvaním treťou stranou alebo detekciou činnosti vysielača metódami kontrasledovania.

technické údaje

Vysielač

Nosná frekvencia............ 140kHz±500Hz

Výstupná impedancia. Ohm... 47

Výstupné napätie, mV........... 575 (dvojitá amplitúda)

Odchýlka frekvencie pri modulácii, kHz... ±5

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 150-3500

Napájanie............ Napájanie jednosmerným prúdom, odber prúdu 15 mA

Rozsah automatického ovládania zosilnenia, dB...................... 50

Prijímač

Nosná frekvencia............ 140 kHz ± 500Hz

Citlivosť, dB/mW......... - 82 pri odstupe signálu od šumu 20 dB, -48 pri odstupe signálu od šumu 50 dB

Vstupná impedancia. Ohm...... 275

Šírka frekvenčného pásma zvuku, Hz...... 300-5000

Výstupné napätie, mV......... 700 (s odpojenou linkou), 230 (s odpojenými telefónmi)

Výstupná impedancia...... 600 Ohm (telefón vypnutý), 47 Ohm (vypnuté slúchadlá)

Rozmery, mm.............. 265x260x82

ModelSIM- SCM- izbový zvukový monitorovací systém, ktorý prenáša zvukové signály po napájacej sieti 220 V Na prenos sa používa metóda modulácie subnosnej, takže nosná prenášaná po elektrickej sieti nemá žiadne známky modulácie. Pretože zvuková informácia je modulovaná dvakrát, demodulácia na prijímacom konci musí byť vykonaná v dvoch krokoch za sebou. Vysielač a prijímač sa musia zhodovať podľa typu modulácie. Demodulácia signálov nie je možná s bežným prijímačom.

Vysielač je pripojený k sieti rovnakým spôsobom ako ostatné vysielače s sieťové napájanie. Prijímač je riešený ako samostatná jednotka s napájaním zo siete. Má ovládanie hlasitosti a dva výstupy: na počúvanie a na magnetofón.

technické údaje

Vysielač

Frekvencia, MHz........................ 7

Subnosná, kHz ............. 100-500 (nastaviteľné)

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 250-5600

Mikrofón......externý

Rozmery, mm.............. 30x30x8

Prijímač

Výstupy............ pre linku a slúchadlá, s ovládaním hlasitosti

Napájanie, V............ AC sieť, 220

Rozmery, mm .............. 62x54x84

ModelSIM- ACC- audio monitorovací systém pre priestory s prenosom informácií po silových sieťových vodičoch SIM-ACC sa rýchlo a jednoducho inštaluje, čo výrazne skracuje čas audio monitorovacieho tímu. Štandardný systém, zapojený do siete striedavého prúdu s napätím 110 alebo 230 V, obsahuje miniatúrny vysielač zapojený paralelne do siete a prijímač frekvenčne modulovaných signálov VLF. Aby sa zabránilo odpočúvaniu prenášaných informácií treťou stranou alebo aby sa zistila činnosť vysielača, môže byť vo vysielači pomocou protiopatrení použitý scrambler.

Spoločnosť verí, že vysielač systému je najmenší na svete. Má vysoko citlivý mikrofón pripojený k zosilňovaču s vysokým dynamickým rozsahom a rýchlym automatickým ovládaním zisku, ako aj

Ryža. 1.3.26. Sieťové vstavané zariadenia určené na prenos akustických informácií cez rôzne siete:

a - rádiový mikrofón vo forme elektrického odpaliska; b - rádiový mikrofón maskovaný ako elektrická zásuvka

rovnaký obvod modulátora a ochrana proti preťaženiu v systéme napájania. Napájanie zo siete môže mať rôzny výkon v závislosti od rozsahu prenosu signálu.

Prijímač obsahuje vstupný lineárny notch filter ("vystrihne" jednu frekvenciu) 50/60 Hz filter, obvody ochrany proti preťaženiu, nízkošumový predzosilňovač, tichý demodulátor/ladenie zosilňovača zvuku s automatickou fázovou reguláciou frekvencie, parametrický ekvalizér (korektor amplitúdovo-frekvenčnej odozvy) a obvody hlasovej aktivácie ( VOX).

V prijímači je možné použiť aj dekódovací modul.

technické údaje

Vysielač

Nosná frekvencia............ 140 kHz ± 500Hz

Výstupná impedancia, Ohm ... 10

Výstupný výkon, mW........... 100

Výstupné napätie.........500

Odchýlka frekvencie počas modulácie, kHz ... ±5

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 150-3500

Napájanie, mA.......... jednosmerný prúd, spotreba 3

Rozsah automatického nastavenia zosilnenia audio frekvencie, dB..... až 66

Rozmery, mm.............. 24x9x7

Prijímač

Nosná frekvencia............. 140kHz±500Hz

Citlivosť, dB/mW......... -82 pri odstupe signálu od šumu

20 dB, -48 pri 50 dB odstupe signálu od šumu

Vstupná impedancia, Ohm.... 275

Šírka pásma frekvencie zvuku, Hz...... 300-500

Výstupná impedancia...... 1 kOhm (s odpojenou linkou),

600 Ohm (s vypnutým telefónom), 47 Ohm (s vypnutými slúchadlami)

Napájanie............ AC sieť, 115/230 V, 50-60 Hz

Rozmery, mm.................. 265 x 255 x 88

Vzhľad niektorých maskovaných nabíjačiek určených na inštaláciu do 220V napájacích sietí je na obr. 1.3.26.

Článok v časopise o akustike "Veda a život"č.10 z roku 1939, ktorý hovorí o vlastnostiach prenosu hudby na diaľku (rovnaké otázky sa vynoria neskôr pri nahrávaní zvuku) - dozvuk, nerovnomerné šírenie zvukových vĺn v miestnosti, rozdiely vo zvukovej sile hudobných nástrojov atď. .

Umelecké vysielanie získal pevné miesto v sovietskom živote. Prenos hudby a živého slova na obrovské vzdialenosti sa už dávno prestal javiť ako zázrak. A keď sa zázrak stane bežným, začnú sa „drobné dohady“. Predtým poslucháčov rádia lákala práve možnosť počuť umelca predvádzať svoj čin v nejakom vzdialenom meste. Teraz ho zaujíma predovšetkým kvalita a prirodzenosť prevodu.

Spolu s rastom umeleckých nárokov poslucháča rástla a zdokonaľovala sa aj technika rozhlasového vysielania. Moderný, prvotriedny prijímač dáva veľmi vysoká kvalita prevody. Každý však vie, že v koncertná sála orchester znie lepšie, prirodzenejšie ako v rádiu. Čo chýba modernému prijímaču na vytvorenie úplnej umeleckej ilúzie pri prenose napríklad symfonickej hudby?

Pred zodpovedaním tejto otázky sa zoznámime so základmi technológie prenosu zvuku na diaľku.

Najjednoduchšia schéma prenosu zvuku.

Zvuková vlna predstavuje vibrácie častíc vzduchu, ktoré sa šíria z častice na časticu rýchlosťou približne 330 m/s. Keď zahrá tón, častice vzduchu vibrujú. Výška tónu je určená počtom takýchto oscilačných pohybov za sekundu, nazývaných frekvencia tónu.

Každý vie, že zvuková energia so vzdialenosťou veľmi rýchlo klesá, že z Moskvy do Charkova nie je možné „kričať“. Preto, aby sa zvuk mohol prenášať na veľké vzdialenosti, musí sa premeniť na nejaký iný typ energie, ktorý sa môže šíriť vyššími rýchlosťami a menšie straty. Zvyčajne taký nosič je elektriny, ktorý prenáša energiu na veľké vzdialenosti obrovskou rýchlosťou takmer 300 000 km/s.

Najjednoduchšia schéma elektrického prenosu zvuku je na obr. 1, Tu M je zariadenie, ktoré premieňa zvukové vibrácie na elektrické vibrácie a nazýva sa mikrofón. Spôsobuje, že elektróny v drôtoch vibrujú presne podľa rovnakého zákona, ako vibrujú častice vzduchu pod vplyvom zvuku. Ale mikrofón vytvára veľmi nízke výkony, preto je za ním umiestnený zosilňovač U1 - špeciálne zariadenie, ktoré tieto výkony mnohonásobne zvyšuje bez toho, aby sa zmenil charakter kmitov. Drôtové vedenie P spája miesto prenosu s miestom príjmu. Jeho dĺžka často dosahuje niekoľko stoviek kilometrov. Po prejdení takej dlhej vzdialenosti sa vibrácie citeľne oslabia. Preto je na prijímacom konci inštalovaný druhý zosilňovač U2, ktorý zvyšuje oscilačný výkon na požadovanú hodnotu. Posledný prvok schémy, reproduktor G, slúži na premenu elektrickej energie späť na zvuk: vibrácie častíc vzduchu vytvárané reproduktorom majú presne rovnaký charakter ako „vibrácie elektrónov vo vodičoch, to znamená, že reproduktor presne reprodukuje zvukové signály vznikajúce pred mikrofónom .“

Toto je obvod, ktorý je základom každého prenosu zvuku, vrátane rádiového prenosu.

Čo ešte chýba modernému prijímaču?

Pokúsme sa teraz odpovedať na otázku položenú na samom začiatku článku.

Človek hluchý na jedno ucho nie je schopný určiť smer zvuku. Človek, ktorý počuje rovnako dobre na obe uši, ľahko určí, z ktorej strany k nemu zvuk prichádza. Myšlienka prirodzene naznačuje, že človek určuje smer zvuku vďaka tomu, že počúva dvoma ušami súčasne. Moderná akustika znázorňuje tento proces takto: pre vysoké zvuky s frekvenciou nad 3 000 vibrácií za sekundu slúži ľudská hlava ako takmer neprekonateľná prekážka a za ňou sa vytvára „zvukový tieň“, teda priestor takmer bez zvuková energia (obr. 2, a); v tomto prípade vzdialené ucho počuje zvuk slabšie ako blízke, t.j. človek si uvedomuje smer zvuku kvôli rozdielu v hlasitosti; nízke zvuky, ktorých frekvencia je pod 3000 vibrácií za sekundu, voľne krúžia hlavou človeka (obr. 2, b) a obe uši vnímajú takmer rovnakú hlasitosť; pre takéto frekvencie hrá hlavnú úlohu fakt, že zvuková vlna dorazí do blízkeho ucha o niekoľko zlomkov sekundy skôr ako do ucha ďalekého, t.j. dôležitý je tu časový rozdiel.

Vďaka týmto javom človek pri počúvaní symfonického orchestra podľa zvuku uhádne polohu jednotlivých nástrojov na javisku. Aby sa orchester vysielal cez rádio „prirodzene, aby zvuk nezostal mŕtvy, „plochý“, je potrebné reprodukovať perspektívu zvuku, jeho hlasitosť, na mieste príjmu.

Žiadny moderný prijímač, akokoľvek „čisto“ funguje, nedokáže vytvoriť takýto efekt, keďže zvuk prichádza k poslucháčovi vždy z jedného bodu – z reproduktora. Aby bol prenos skutočne prirodzený, je potrebné vytvoriť podmienky, za ktorých by poslucháč bez toho, aby videl orchester, mohol ľahko určiť (napravo alebo naľavo, blízko alebo ďaleko od neho sa nachádza každý nástroj. ak orchester hrá v sále č. 1 a poslucháči sú v sále č. 2, potom v ktoromkoľvek bode sály č. 2 by sa mali vytvoriť rovnaké zvukové vibrácie a v rovnakom poradí ako na príslušnom mieste v sále č. 1. Z toho vyplýva ďalšia, špecifickejšia podmienka.

Faktom je, že zvuková vlna, ktorá sa šíri v uzavretej miestnosti, narazí na steny a iné prekážky. Zároveň je čiastočne absorbovaný daným objektom a čiastočne sa od neho odráža a šíri sa ďalej, ale iným smerom. Každá zvuková vlna môže zažiť niekoľko odrazov, kým sa dostane do ucha poslucháča. Keďže zvuk sa šíri relatívne pomaly, vo veľkých miestnostiach môže takáto postupujúca vlna dosiahnuť ucho poslucháča niekoľko sekúnd po zastavení zvuku. Tento zaujímavý jav, ktorý umožňuje počuť zdroj zvuku, keď už prestal znieť, sa nazýva dozvuk.

Experimenty ukázali, že úloha odrazených vĺn je veľmi veľká. V koncertnej sále tvoria približne deväť desatín všetkých zvukových vĺn, ktoré sa dostanú k uchu poslucháča. Pre presnú reprodukciu je preto potrebné, aby všetky odrazy v sále č. 2 prebiehali presne tak, ako v sále č. 1, to znamená, že obe sály musia mať rovnaký objem, rovnaký tvar a rovnaké akustické vlastnosti.

Po pochopení problému sa pokúsme nájsť riešenie správne riešenie. Ako vždy pri riešení nových otázok začneme „sci-fi“, t.j. Nájdeme riešenie, ktoré je samozrejme nemožné, ale ideálne spĺňa požiadavky. Potom môžete „zostúpiť na zem“ a nájsť praktické riešenie, ktoré je najbližšie k ideálu.

"Sci-fi".

Prenos nech prebieha v sále č. 1 a poslucháči sú v sále č. 2 a obe sály sú rovnaké. A predstavme si, že v sále č. 1 je medzi publikom a orchestrom akási magická opona, husto posiata nekonečným množstvom maličkých mikrofónov, no úplne „priesvitná“ pre zvukové vlny. Rovnaká opona je umiestnená medzi publikom a imaginárnym orchestrom v sále č. 2, no už je pokrytá sieťou maličkých reproduktorov. Ich počet a umiestnenie presne zodpovedá počtu a umiestneniu mikrofónov na prvom závese. Každý mikrofón je pripojený k príslušnému reproduktoru podľa schémy na obr. 1.

Ak chcete reprodukovať všetky nuansy pri hraní symfonického orchestra, musíte prenášať nekonečne široké frekvenčné pásmo. Okrem toho musí vysielací systém reprodukovať všetky zvukové výkony, ktoré sa pre veľký symfonický orchester môžu líšiť až 10 miliónov!

Aby bola schéma vo všetkých smeroch ideálna, súhlasíme s tým, že každý z výsledných prenosových systémov, ktoré budeme nazývať prenosové kanály, reprodukuje všetky frekvencie a všetky objemy rovnako presne. Je jasné, že po splnení všetkých týchto podmienok získame ideálnu reprodukciu: akonáhle orchester začne hrať v sále č. 1, reproduktory v sále č. 2 budú presne reprodukovať priestorový vzor zvukových vibrácií, ktoré vznikajú v prvá sála.

Žiaľ, opísaný prenosový systém môžeme skonštruovať len mentálne. Poďme zistiť, ako blízko sa môžeme a máme k takémuto ideálnemu riešeniu v praxi priblížiť.

"Poďme na zem."

Po prvé, pripomeňme si, že poslucháči nikdy nesedia medzi členmi orchestra, ale vždy v značnej vzdialenosti od nich. Zároveň sa nepresnosti v objemovom prenose zvuku stávajú menej nápadné, rovnako ako sú nedostatky zlej kresby skryté vo veľkej vzdialenosti. A ak sa požiadavky znížia, môžete sa pokúsiť nahradiť nespočetné množstvo prenosových kanálov iba dvoma alebo tromi.

Tento predpoklad otestovali Američania Snow a Steinberg, ktorí uskutočnili nasledujúci experiment (obr. 3): v sále vyhradenej na prenos bola pridelená takzvaná „zvuková platforma“, po ktorej sa človek mohol pohybovať. hovoriaci muž. Na stránke bolo označených 9 kontrolných pozícií znázornených na našom obrázku. Pozdĺž jednej strany plošiny boli umiestnené tri mikrofóny. Každý mikrofón bol pripojený podľa schémy na obr. 1 so zodpovedajúcim reproduktorom na „figuríne zvukovej scény“, odstránenej z prvej gule a oddelenej svetelnou clonou od veľkého kontrolného publika. V druhom z nich bola skupina 12 pozorovateľov s dobrým hudobný sluch. Každý pozorovateľ mal ceruzku a kus papiera, na ktorom bola nakreslená čiara, ktorá predstavovala záves.

Hlásateľ na zvukovej scéne hovoril z 15 pozícií vrátane 9 riadiacich pozícií a pozorovatelia zaznamenali pre každú pozíciu zdanlivú polohu hlásateľa vzhľadom na záves na svojich listoch papiera. Namiesto 9 bolo prijatých 15 pozícií, aby sa vylúčila možnosť zapamätania.

Výsledky meraní pre dva a tri prenosové kanály sú znázornené na obr. 4 (a a b). Ako by ste očakávali, dva kanály poskytujú nižšiu vernosť ako tri kanály, čo je viditeľné najmä v stredných polohách (pozície 4, 5, 6). Je pravda, že mnohí čitatelia povedia, že ani tri kanály majú ďaleko od skvelých výsledkov. Pre takýchto vyberavých čitateľov zaraďujeme Obr. 4 s, čo zodpovedá prípadu, keď sa rečník presunul na fiktívnu zvukovú scénu a pozorovatelia priamo počúvali jeho hlas. Rovnako ako video z obrázku, aj samotné ľudské načúvanie dáva veľmi veľkú chybu.

ľudská nedokonalosť naslúchadlo nám umožňuje zaviesť ďalšie veľmi dôležité zjednodušenie.

O niečo skôr sme si povedali, že na ideálnu reprodukciu výkonu symfonického orchestra je potrebné prenášať nekonečne široké frekvenčné pásmo, a to je prakticky nemožné. Ale ľudské ucho môže počuť iba zvuky, ktorých frekvencia sa pohybuje od 16 do 20 000 vibrácií za sekundu. Je úplne zbytočné vysielať frekvencie, ktoré ležia mimo týchto hraníc: ucho ich aj tak nepočuje. Navyše, aby extrémne frekvencie počuteľných zvukov dopadli na ucho, musia mať obrovskú intenzitu. V symfonickom orchestri sú veľmi slabé, takže prenášaná šírka pásma môže byť ďalej znížená obmedzením na frekvencie 40 a 15 000 cyklov za sekundu. Preniesť takéto frekvenčné pásmo rovnomerne už nie je ťažké.

Z hľadiska rozsahu hlasitosti je naopak ľudské ucho väčšinou málo využívané. Už sme povedali, že pre veľký symfonický orchester je pomer najhlasnejšieho zvuku k najtichšiemu zvuku približne 10 miliárd. Zároveň je pre ľudské ucho pomer najhlasnejšieho zvuku vnímaného bez bolesti k najtichšiemu zvuku, ktorý ucho dokáže vnímať raz 10 miliárd . To znamená, že rozsah hlasitosti symfonického orchestra môžete rozšíriť tisíckrát! Na to stačí nainštalovať na koniec každého kanála špeciálny ovládač hlasitosti, ktorý dokáže najhlasnejšie zvuky mnohokrát zosilniť a najtichšie zoslabiť. V rukách skúseného dirigenta dokáže toto zariadenie výrazne zvýšiť umelecký efekt, vygenerovaná hra orchester.

Z idealizovanej fantastickej schémy sme sa teda dostali k reálnemu, prakticky realizovateľnému prenosovému systému, ktorý poskytuje nielen dobrú bypass reprodukciu, ale v porovnaní s prirodzeným prenosom zvyšuje aj dopad na poslucháča.

Nie všetko je však také hladké, ako sa doteraz zdalo.

Nová ťažkosť.

Faktom je, že rôzne nástroje symfonického orchestra vydávajú zvukovú energiu rôznymi spôsobmi. Nástroje malými písmenami, ako sú tympány, trombón-bas atď., vyžarujú zvukovú energiu takmer rovnomerne do všetkých smerov. Nástroje horného registra, ako napríklad pikola, husle alebo harfa, vydávajú takmer všetku zvukovú energiu veľmi špecifickým smerom. To vysvetľuje skutočnosť, že v každej koncertnej sále, nech je akokoľvek dobrá, znie symfonický orchester rôzne miesta inak.

Ako príklad si vezmime nepravdepodobný, ale názorný prípad, keď na pódiu hrajú iba husle a trombón-basa. Na obr. Obrázok 5 znázorňuje časť sály, do ktorej husle vydávajú takmer všetku zvukovú energiu. Predpokladáme, že trombón-bas vyžaruje energiu rovnomerne do všetkých strán. Ak by v hľadisku nebol dozvuk, tak by divák v bode A počul husle aj trombón a divák v bode B by počul... iba trombón. V skutočnosti v dôsledku fenoménu dozvuku zvuk huslí po opakovaných odrazoch dosiahne bod B, ale bude trochu oslabený a zmení svoju farbu.

Ako asi tušíte, tento nový fenomén pre nás veľmi sťažuje prenos symfonickej hudby cez drôty. Pre ideálnu reprodukciu je skutočne potrebné, aby reproduktory prenášali zvuk každého nástroja v smere, ktorý je preň charakteristický, inak bude priestorový vzor zvukových vibrácií značne skreslený. Zároveň je nemožné postaviť reproduktor, ktorý by „triedil“ orchestrálnu hudbu podľa nástroja a následne podľa smeru. Ukazuje sa, že prenosový systém, ktorý sme nedávno tak vysoko hodnotili, v zásade nedokáže zabezpečiť prirodzenú reprodukciu ani pri nekonečne veľkom počte kanálov. Ako byť?

Prokrustovské riešenie.

Starovekí Gréci v jednej zo svojich legiend spomínajú divokého obra Prokrusta. Tento gigant uložil ľudí do postele a ak sa ukázalo, že je príliš krátka, odrezal vyčnievajúce časti tela a ak bolo dlhé, natiahol im kĺby.

Často pri riešení technických ťažkostí musíte nasledovať príklad tohto starovekého obra. Najmä v opísanom systéme je uhol, v ktorom reproduktor vyžaruje svoju energiu, ako Prokrustovo lôžko, ktoré nemožno zväčšiť ani zmenšiť. Uhly, v ktorých rôzne hudobné nástroje vydávajú zvuk, sú ako obete obra, ktoré musia byť narezané alebo natiahnuté, aby sa prispôsobili tejto posteli.

Na základe tohto princípu použil Američan Fletcher, autor prenosového systému, ktorý sme opísali, dva reproduktory v každom kanáli. Jeden reproduktor, ktorý len hral nízke frekvencie, vyžarovali zvukovú energiu rovnomerne do všetkých smerov, ako nástroje spodného registra. Ďalší, rozmnožujúci sa vysoké frekvencie, vyžarovala zvukovú energiu v rámci uhla, ktorý ležal uprostred medzi najväčším a najmenším uhlom pre nástroje s vysokým registrom. Pri niektorých nástrojoch bol zároveň vyžarovací uhol zrezaný, pri iných natiahnutý, no orchester ako celok vyznel takmer prirodzene.

Fletcher predviedol svoju prvú verejnú demonštráciu svojho zariadenia v apríli 1933 v Constitution Hall vo Washingtone, 140 míľ od orchestra hrajúceho na Hudobnej akadémii vo Philadelphii. Táto demonštrácia priniesla vynikajúce výsledky a získala mnoho nadšených recenzií od poslucháčov.

V roku 1935 Fletcherove pokusy veľmi úspešne zopakovalo v Moskve Centrálne laboratórium Grammplasttrestu pod vedením prof. I. E. Goron.

Obe tieto ukážky jasne ukázali, že poslucháč nie je väčšinou veľmi náročný na presnosť rozmiestnenia nástrojov, a preto je „prokrustovské riešenie“ v tomto prípade plne opodstatnené.

V tejto eseji sme hovorili len o objemovom prenose symfonickej hudby. Opísaný systém by sa však mal oveľa širšie uplatniť v rozhlasovom vysielaní a zvukovej kinematografii. Aby sme sa o tom presvedčili, stačí si spomenúť na sklamané tváre filmových divákov, ktorí vidia herca pohybovať sa na plátne a zvuk jeho hlasu vnímame odniekiaľ zboku, z nehybného bodu – z reproduktora. Je úplne jasné, že s rozvojom kvalitnej televízie bude budúci rozhlasový divák zažívať rovnaké trápenia, pokiaľ v tom čase nebude prebiehať priestorový zvuk.

O stavbe najväčšieho pamätníka našej doby - Palác sovietov Prvýkrát bola nastolená otázka využitia systému Fletcher na reprodukciu priestorového zvuku vo Veľkej sále paláca.

Či chceme alebo nie, príde čas, keď sa drôtov zbavíme. Príde čas, keď všetky domáce zariadenia v našich domácnostiach nebudú potrebovať káblové napájanie, všetko k tomu smeruje.

Dnes zvážime spôsob bezdrôtového prenosu zvukového signálu. Pri vývoji tohto zariadenia som nie raz narazil na problémy s príjmom signálu, pretože nakoniec bol signál prijatý v nežiaducej kvalite. Ďalšia verzia prijímača umožňuje prijímať a reprodukovať čistý signál bez pískania alebo rušenia.

Neexistuje takmer žiadny obvod, iba pár komponentov - solárny modul od Číňanov nabíjačky na mobilný telefón (kúpený za 10 dolárov), sieťový znižovací transformátor na 10 - 15 wattov s transformačným pomerom 1:10 alebo 1:20, dve batérie od r. mobilné telefóny(doslova s ​​akoukoľvek kapacitou) a samotný laser.

Audio prijímač:

Audio vysielač:

Samotné zariadenie je pomerne jednoduché, obsahuje prijímač a vysielač signálu. Ako vysielač bol použitý obyčajný červený laser, ktorý bol zakúpený v obchode za 1 dolár.

Pomocou transformátora sa počiatočný signál prevedie, potom sa zosilní batériou a napája laserovú diódu. Laserový lúč teda obsahuje informáciu z počiatočného signálu, laser plní úlohu modulátora – prevodníka. Signál prichádzajúci do prijímača sa zosilní a privedie na vstup ULF.

Touto metódou je možné prenášať zvukový signál na vzdialenosť až 10 metrov, potom signál zoslabne, ale ak je dobrý predbežné ULF a koncový výkonový zosilňovač, môžete prijímať signál na veľké vzdialenosti.

Na základe tejto metódy je možné zostaviť nízkoenergetické bezdrôtové slúchadlá alebo rozširovače zvukového výstupu.

Na sekundárne (znižovacie) vinutie transformátora privádzame zvukový signál, napríklad z hudobného centra alebo viac slabý signál z PC. TO sekundárne vinutie Napájací zdroj a laserová dióda sú zapojené do série.